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PE和IEPE加速度傳感器的區(qū)別是?

時(shí)間:2024/12/27閱讀:78
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PE是指電荷輸出型壓電式加速度傳感器, IEPE是指內(nèi)置處理電路的壓電式加速度傳感器。PE壓電式加速度傳感器的工作原理是:將質(zhì)量塊的加速度轉(zhuǎn)換為其對(duì)壓電材料所施加的力,通過(guò)測(cè)得該力的大小從而換算出加速度的值。壓電式加速度傳感器的基本結(jié)構(gòu)原理如下圖所示。兩片壓電片組成了其壓電元件,表面有鍍銀層, 中間夾有一金屬片,并焊有輸出引線, 另一輸引線直接與基座相連。壓電片上放有一個(gè)比重較大的質(zhì)量塊, 并用一硬彈簧或螺栓對(duì)其施加預(yù)載荷。整個(gè)組件封裝在一個(gè)金屬殼體內(nèi)部,基座一般較為厚重且剛度大。
  IEPE 加速度傳感器由于PE加速度傳感器有*須配接外部電荷放大器使用,并且信號(hào)在長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中容易受干擾等一些缺點(diǎn),因此出現(xiàn)了IEPE加速度傳感器。IEPE壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)原理如下圖所示,它其實(shí)就是將PE加速度傳感器所需的處理電路集成到傳感器內(nèi)部, 這樣就可以直接輸出一個(gè)高電平、低阻抗的電壓信號(hào), 也有一些IEPE傳感器可以輸出電流信號(hào)甚至是數(shù)字信號(hào)。它可以用普通的同軸電纜來(lái)輸出信號(hào),并且不需要后續(xù)的放大電路,直接連至示波器等設(shè)備。

PE和IEPE加速度傳感器的比較

比較項(xiàng)

PE加速度傳感器

IEPE加速度傳感器

后級(jí)電路

外部*須配接電荷放大器

可直接與內(nèi)置恒流源的數(shù)據(jù)采集器連接

輸出能力

長(zhǎng)電纜(>20米時(shí))會(huì)引起高電容負(fù)載增加,從而引起電荷放大器噪聲*大

低阻抗輸出,抗干擾能力強(qiáng),可以進(jìn)行長(zhǎng)電纜輸出,而不致引起噪聲增加

電纜

*須使用特殊的低噪聲電纜

可以使用普通的同軸電纜或扁平線

安裝使用

由于是高阻抗輸出,在安裝和使用時(shí),要特別小心和注意保護(hù)

安裝方便,使用簡(jiǎn)單

量程

可以通過(guò)調(diào)節(jié)電荷放大器/阻抗轉(zhuǎn)換器,來(lái)調(diào)節(jié)滿量程輸出,

量程在傳感器內(nèi)已固定,不可調(diào)

放電時(shí)間常數(shù)

(影響頻率下限)

可以通過(guò)調(diào)節(jié)電荷放大器/阻抗轉(zhuǎn)換器,來(lái)調(diào)節(jié)放電時(shí)間常數(shù)

放電時(shí)間常數(shù)在傳感器內(nèi)已固定,不可調(diào)

溫度范圍

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,溫度范圍寬,高溫可達(dá)250(特殊設(shè)計(jì)的可達(dá)700)

溫度范圍較窄,一般使用溫度≤125(特殊設(shè)計(jì)的≤175)

可靠性

電荷放大器遠(yuǎn)離被測(cè)物,測(cè)試環(huán)境對(duì)其影響小;內(nèi)部無(wú)IC電路,可靠性高,故障率低;對(duì)ESD不敏感

內(nèi)部的IC電路與傳感器承受同樣的測(cè)試條件,受到與被測(cè)物相同的熱循環(huán)、振動(dòng)力等,更容易出現(xiàn)故障;對(duì)ESD敏感


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